JP2011515459A - 抗癌剤候補としてのベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド及びその調製方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ヒト癌細胞系統に対する抗腫瘍剤として有用な一般式５ａ−ｅのベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドを提供する。本発明は更に、ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド（５ａ−ｅ）の調製方法を提供する
【化１】

【選択図】なし

Description

本発明は、ベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド及びその調製方法に関する。詳しくは、抗癌（抗腫瘍）剤として有用な脂肪族鎖長変化を伴う７−メトキシ−８−［ｎ−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノ−アセトアミド］アルキルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オンに関する。このようなベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドの構造式を以下に示す。

ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン抗腫瘍抗生物質は一般にアントラマイシン類の化合物として知られている。この数年間、新たなピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン（ＰＢＤ）類の開発に関心の高まりが示されている。これらの抗生物質は、ＤＮＡと共有結合的反応をしてＮ２−グアニン付加生成物を形成し、それは、Ｎ１０−Ｃ１１位の親電子イミンとの酸不安定性アミノ結合を介してＤＮＡ二本鎖の副溝内に位置する（Ｋｕｎｉｍｏｔｏ，Ｓ．；Ｍａｓｕｄａ，Ｔ．；Ｋａｎｂａｙａｓｈｉ，Ｎ．；Ｈａｍａｄａ，Ｍ．；Ｎａｇａｎａｗａ，Ｈ．；Ｍｉｙａｍｏｔｏ，Ｍ．；Ｔａｋｅｕｃｈｉ，Ｔ． ａｎｄ Ｕｎｅｚａｗａ，Ｈ．，Ｊ．Ａｎｔｉｂｉｏｔ．，１９８０，３３，６６５．；Ｋｏｈｎ，Ｋ．Ｗ．ａｎｄ Ｓｐｅｏｕｓ，Ｃ．Ｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１９７０，５１，５５１．；Ｈｕｒｌｅｙ，Ｌ．Ｈ．；Ｇａｉｒｐｌａ，Ｃ．ａｎｄ Ｚｍｉｊｅｗｓｋｉ，Ｍ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ．，１９７７，４７５，５２１；Ｋａｐｌａｎ，Ｄ．Ｊ．ａｎｄ Ｈｕｒｌｅｙ，Ｌ．Ｈ．，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９８１，２０，７５７２）。この分子は右向きの回転を持ち、その事が、３個の塩基対に跨るＢ型二本鎖ＤＮＡの副溝の湾曲に該分子を従わせる。近年の開発は、２個のＰＢＤユニットを、そのＣ−８位を介して結合して、ＤＮＡを架橋できる二官能性のアルキル化剤を与えることであった。（Ｔｈｕｒｓｔｏｎ，Ｄ．Ｅ．；Ｂｏｓｅ，Ｄ．Ｓ．；Ｔｈｏｍｓｏｎ，Ａ．Ｓ．；Ｈｏｗａｒｄ，Ｐ．Ｗ．；Ｌｅｏｎｉ，Ａ．；Ｃｒｏｋｅｒ，Ｓ．Ｊ．；Ｊｅｎｋｉｎｓ，Ｔ．Ｃ．；Ｎｅｉｄｌｅ，Ｓ．ａｎｄ Ｈｕｒｌｅｙ，Ｌ．Ｈ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９６，６１，８１４１）。

近年、不活性なプロパンジオキシ・リンカーを介してＣ−８位で結合させた２個のＣ２−エキソ−メチレン置換ＤＣ−８１サブユニットを含むＰＢＤ二量体が開発された（Ｇｒｅｇｓｏｎ，Ｓ．Ｊ．；Ｈｏｗａｒｄ，Ｐ．Ｗ．；Ｈａｒｔｅｌｙ，Ｊ．Ａ．；Ｂｒｏｏｋｓ，Ｎ．Ａ．；Ａｄａｍｓ，Ｌ．Ｊ．；Ｊｅｎｋｉｎｓ，Ｔ．Ｃ．；Ｋｅｌｌａｎｄ，Ｌ．Ｒ．ａｎｄ Ｔｈｕｒｓｔｏｎ，Ｄ．Ｅ．，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，２００１，４４，７３７）。顕著なＤＮＡ結合能と強力な抗腫瘍活性を有する非架橋混合イミン−アミドＰＢＤ二量体が合成された（Ｋａｍａｌ，Ａ．；Ｒａｍｅｓｈ，Ｇ．；Ｌａｘｍａｎ，Ｎ．；Ｒａｍｕｌｕ，Ｐ．；Ｓｒｉｎｉｖａｓ，Ｏ．；Ｎｅｅｌｉｍａ，Ｋ．；Ｋｏｎｄａｐｉ，Ａ．Ｋ．；Ｓｒｉｎｕ，Ｖ．Ｂ．；Ｎａｇａｒａｊａｒａｍ，Ｈ．Ｍ．，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，２００２，４５，４６７９）。最近、顕著なＤＮＡ結合能と強力な抗腫瘍活性を有する幾つかの新規なピロロベンゾジアゼピン（ＰＢＤ）ハイブリッドが合成された（Ｋａｍａｌ，Ａ．；Ｓｒｉｎｉｖａｓ，Ｏ．；Ｒａｍｕｌｕ，Ｐ．；Ｒａｍｅｓｈ，Ｇ．；Ｋｕｍａｒ，Ｐ．Ｐ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．２００３，１３，３５７７）。

天然に存在するピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンは、ストレプトマイセス種に由来した抗腫瘍性抗生物質の一群に属する。これらがＤＮＡの特定の配列を認識して、それに結合することができることから、近年ＰＢＤについて大きな関心が持たれている。天然に存在するＰＢＤの例は、アントラマイシン、ＤＣ−８１、トマイマイシン、シビロマイシン及びネオトラマイシンを含む。

しかしながら、これらの抗生物質の臨床効果は、不十分な水可溶性、心臓毒性、薬物耐性の発達及び代謝の不活性化のような幾つかの制限によって妨害される。

本発明の主な目的は、抗腫瘍剤として有用な新規なベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドを提供することである。

更に、本発明の他の目的は、新規なベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドの調製方法を提供することにある。

従って、本発明は、式５の新規なベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドを提供する。

本発明の実施態様において、本願の請求項１にかかるベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドは、以下の化合物から成る群によって表される。
７−メトキシ−８−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ａ）、
７−メトキシ−８−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｂ）、
７−メトキシ−８−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｃ）、
７−メトキシ−８−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｄ）、
７−メトキシ−８−［８−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］オクチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｅ）。

更に他の実施態様において、ベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドの代表的な化合物の構造式を以下に示す。

更に他の実施態様において、新規なベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドは、肺（Ｈｏｐ−６２）、子宮頚部（ＳｉＨａ）、乳房（ＭＣＦ７、Ｚｒ−７５−１）、結腸（Ｃｏｌｏ２０５）、前立腺（ＤＵ１４５、ＰＣ３）及び口腔（ＤＷＤ、ＨＴ１０８０）の細胞系統から成る群から選択されるヒト癌細胞系統に対するインビトロでの抗癌活性／抗腫瘍活性を示す。

更に他の実施態様において、Ｃｏｌｏ２０５に対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で１３〜８０μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、ＤＵ１４５に対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で１２〜８０μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、ＤＷＤに対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で８〜８０μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、ＨｏＰ６２に対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で１１〜４８μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、ＨＴ１０８０に対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で１４〜３６μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、ＭＣＦ７に対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で２２〜約８０μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、ＰＣ３に対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で２８〜約８０μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、ＳｉＨａに対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で３６〜約８０μｍの範囲にある。

更に他の実施態様において、Ｚｒ−７５−１に対するインビトロでの活性に使用されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドのＩＣ５０を示す濃度は、少なくとも４８時間の曝露時間で２９〜約８０μｍの範囲にある。

本発明は更に、ベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド、その誘導体、類似体、塩又は、任意的の薬学的に許容可能な担体、補助剤（ａｄｊｕｖａｎｔ）及び添加物とのそれらの混合物を含む薬学的組成物を提供する。

更に他の実施態様において、使用されるベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドは、一般式５によって表される。

本発明は、更に、次式で示されるベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドの調製方法を提供する。

式中、ｎ＝３、４、５、６、８であり、前記方法は、以下のａ）、ｂ）及びｃ）の工程を含む。
ａ）乾燥穏和無機塩基の存在中、非プロトン性水混和性有機溶媒中において、油浴の還流温度下で約２４〜４８時間にわたって、式１、

で示される（２Ｓ）−Ｎ−［（ｎ−ブロモアルキルオキシ）−３−メトキシ−２−ニトロベンゾイル）］ピロリジン−２−カルボキサルデヒドを、以下の式２、

で示されるＮ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミドと反応させ、続いて濾過して無機塩基の除去し、有機溶媒を蒸発させて粗生成物を得て、カラムクロマトグラフィで精製し、所望の生成物である式３ａ−ｅ、

で示される２Ｓ−Ｎ−［４−｛ｎ−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］アルキル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを得る。
ｂ）式３ａ−ｅの（２Ｓ）−Ｎ−［４−｛ｎ−（Ｎ−１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］アルキル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを、アルコールの存在中、還流下で、ＳｎＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏで還元させ、続いて、アルコールを蒸発させ、重炭酸ナトリウムと重炭酸カリウムなどの塩基を使用して、得られた生成物相のｐＨを約８〜９に調整し、続いて、酢酸エチルで抽出し、塩類溶液（brine solution）で、合わせた有機相を洗浄し、溶媒を蒸発させて、式４ａ−ｅ、

ｎ＝３、４、５、６、８ ４ａ−ｅ
の所望の生成物である２Ｓ−Ｎ−［４−｛ｎ−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］アルキル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを得る。

ｃ）既知の方法で工程（ｂ）で得た式４の上記アミノ化合物を塩化第二水銀などの脱保護剤と反応させて式５の所望の化合物を得る。

更に他の実施態様において、工程（ａ）において使用した穏和な（mild）無機塩基は、炭酸カリウムである。

更に他の実施態様において、工程（ａ）において使用した非プロトン性有機溶媒は、アセトン及びアセトニトリルである。

更に他の実施態様において、工程（ｃ）において使用した有機溶媒は、アセトニトリル及びアセトンである。

更に他の実施態様において、工程（ｂ）において使用したアルコールは、メタノール及びエタノールである。

更に他の実施態様において、得られた式５ａ−ｅの化合物は、以下の化合物の群によって表される。
７−メトキシ−８−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ａ）、
７−メトキシ−８−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｂ）、
７−メトキシ−８−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｃ）、
７−メトキシ−８−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｄ）、
７−メトキシ−８−［８−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］オクチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｅ）。

更に他の実施態様において、式５ａ−ｅのベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドは、肺、子宮頚部、乳房、結腸、前立腺及び口腔の細胞系統から成る群から選択されるヒト癌細胞系統に対するインビトロでの抗癌活性／抗腫瘍活性を示す。

従って、本発明は、本願明細書に示す式５ａ−ｅ（式中、ｎ＝３〜６及び８である）のピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドの製造方法を提供するものであり、ＣＨ₃ＣＯＣＨ₃／Ｋ₂ＣＯ₃の存在中で、式２の｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミドを式１の（２Ｓ）−Ｎ−［（ｎ−ブロモアルキルオキシ）−３−メトキシ−２−ニトロベンゾイル）］ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールと４８時間反応させて、従来の方法で式３ａ−ｅの（２Ｓ）−｛Ｎ１−［ｎ−｛４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド）アルキル］オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを単離することと、還流温度で、有機溶媒の存在中にＳｎＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏで式３ａ−ｅの上記ニトロ化合物を還元して、（２Ｓ）−Ｎ−１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］アルキルオキシ］｝−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ａ−ｅ）を生成することと、従来の方法で、式４ａ−ｅの上記アミノ化合物を既知の脱保護剤と反応させて、ｎの値が上記のようになっている新規な式５ａ−ｅのピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドを得ることを含む。

前駆体である式２の｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド（Ｋｅｎｔａｒｏ Ｈｉｒａｉ， Ｔｅｒｕｙｕｋｉ Ｉｓｈｉｂａ， Ｈｉｒｏｈｉｋｏ Ｓｕｇｉｍｏｔｏ， Ｔｏｓｈｉｏ Ｆｕｊｉｓｈｉｔａ， Ｙｕｊｉ Ｓｕｋｉｎｏｋｉ，ａｎｄ Ｋａｔｓｕｍｉ Ｈｉｒｏｓｅ；Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．１９８１，２４，２０２７）及び式１の（２Ｓ）−Ｎ−（４−ヒドロキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル）ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（Ｔｈｕｒｓｔｏｎ，Ｄ．Ｅ．；Ｍｏｒｒｉｓ，Ｓ．Ｊ．；Ｈａｒｔｌｅｙ，Ｊ．Ａ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９６，５６３−５６５）は、文献に記載の方法で製造した。

本発明に係る式５ａ−ｅで示される幾つかの代表的な化合物を下に記載する。
７−メトキシ−８−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ａ）、
７−メトキシ−８−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｂ）、
７−メトキシ−８−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｃ）、
７−メトキシ−８−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｄ）、
７−メトキシ−８−［８−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］オクチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｅ）。

Ｃ−８位で結合されたこれら新たなピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドの類似体は、種々の細胞系統において有望なＤＮＡ結合活性及び有効な抗癌活性を示した。合成されたこれらの分子は、潜在的な配列選択的ＤＮＡ結合性と共に計り知れない生物学的重要性を有する。その結果、スキーム１で示される新たな同族体の設計と合成がなされたが、それは、
１．ＤＣ−８１中間体のＣ−８位における、｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド部分とのエーテル結合、
２．反応混合物を４８時間還流、
３．Ｃ−８で結合されたＰＢＤ抗腫瘍抗生物質ハイブリッドイミンの合成、
４．酢酸エチル、ヘキサン、ジクロロメタン及びメタノールといった種々の溶媒を用いたカラムクロマトグラフィによる精製、を含む。

スキーム１
以下の実施例は、一例として挙げられるものであり、従って、本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。

２Ｓ−Ｎ−［４−（３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（３ａ）
２Ｓ−Ｎ−［４−（３−ブロモプロポキシ）−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル］ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（１ａ）（５２１ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）の乾燥アセトン溶液（２０ｍＬ）に、無水炭酸カリウム（６９０ｍｇ、５．０ｍｍｏｌ）及びＮ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド（２）（３９２ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を添加した。油浴中で反応混合物を２４時間還流し、酢酸エチル−ヘキサン（６：４）を溶媒系として使用したＴＬＣで反応を監視した。次に、吸引濾過で炭酸カリウムを除去し、真空下で溶媒を蒸発させて粗生成物を得た。更に、溶媒系として酢酸エチル：ヘキサン（６：４）を使用したカラムクロマトグラフィで、粗生成物を精製し、純粋生成物（３ａ）（６７０ｍｇ、収率８０％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２２−１．３９（ｍ，６Ｈ），１．６９−２．３２（ｍ，８Ｈ），２．５１−２．５６（ｍ，４Ｈ），２．６６−２．８６（ｍ，８Ｈ），３．１９−３．２６（ｍ，４Ｈ），３．９２（ｓ，３Ｈ），４．０６−４．１３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７９Ｈｚ），４．６３−４．７０（ｍ，１Ｈ），４．８１−４．８３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．７７Ｈｚ）６．７５（ｓ，１Ｈ），７．２３−７．６０（ｍ，７Ｈ），８．８７−８．９０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．０６Ｈｚ），１２．３０（ｓ，１Ｈ）；ＦＡＢＭＳ：８３２（Ｍ＋Ｈ）⁺。

２Ｓ−Ｎ−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ａ）
式３ａの２Ｓ−Ｎ−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（８３２ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を、メタノール（１０ｍＬ）中に溶解し、これにＳｎＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏ（１．１２ｇ、５．０ｍｍｏｌ）を加え、ＴＬＣが反応の完了を示すまで還流を行った。次に、真空下でメタノールを蒸発させ、１０％ＮａＨＣＯ₃溶液でｐＨ８に調整し、酢酸エチル（６０ｍＬ）で抽出した。混合性の有機相をＮａ₂ＳＯ₄で乾燥させ、真空下で蒸発させ、粗製のアミノジエチルチオアセタール（４ａ）（７９０ｍｇ、収率９７％）を得て、これを次の工程で直接使用した。

７−メトキシ−８−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ａ）
式４ａの２Ｓ−Ｎ−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（８０２ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）、ＨｇＣｌ₂（５７６ｍｇ、２．２６ｍｍｏｌ）及びＣａＣＯ₃（２２５ｍｇ、２．４６ｍｍｏｌ）のアセトニトリル−水（４：１）溶液を、ＴＬＣが出発物質の完全な喪失を示すまで室温で一晩ゆっくりと攪拌した。この透明な有機上清を飽和５％ＮａＨＣＯ₃（２０ｍＬ）、塩類溶液（２０ｍＬ）で抽出し、合わせた有機相をＮａ₂ＳＯ₄で乾燥した。有機相を真空下で蒸発させ、白色の固体を得た。カラムクロマトグラフィで、最初に酢酸エチルで溶出して第二水銀塩を除去し、次に酢酸エチルで溶出して純粋生成物５ａ（３３０ｍｇ、収率５８％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２４−１．５４（ｍ，４Ｈ），１．６６−１．９４（ｍ，４Ｈ），２．００−２．３８（ｍ，４Ｈ），２．９４−３．０５（ｍ，２Ｈ），３．２９−３．４１（ｍ，６Ｈ），３．５６−４．２３（ｍ，４Ｈ），６．８０（ｓ，１Ｈ），７．２５−７．７０（ｍ，８Ｈ），８．８７−８．８９（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝４．２８Ｈｚ），１２．４４（ｓ，１Ｈ）；ＦＡＢＭＳ：６７８（Ｍ＋Ｈ）⁺。

２Ｓ−Ｎ−［４−（４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（３ｂ）
化合物３ａに関して記載される方法に従い、２Ｓ−Ｎ−［４−（４−ブロモブトキシ）−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル］ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（１ｂ）（５３５ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を用い、無水炭酸カリウム（６９０ｍｇ、５．０ｍｍｏｌ）及びＮ１−４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド（２）（３９２ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を添加して、この化合物を調製し、純粋生成物３ｂ（７１０ｍｇ、収率８４％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２２−１．３９（ｍ，８Ｈ），１．７０−２．３２（ｍ，８Ｈ），２．５２−２．５７（ｍ，４Ｈ），２．６８−２．８５（ｍ，８Ｈ，３．１９−３．２７（ｍ，４Ｈ），３．９２（ｓ，３Ｈ），４．０６−４．１２（ｔ，２Ｈ），Ｊ＝６．５５Ｈｚ），４．６４−４．７０（ｍ，１Ｈ），４．８２−４．８３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．７７Ｈｚ）６．７５（ｓ，１Ｈ），７．２２−７．６０（ｍ，７Ｈ），８．８７−８．９０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．０６Ｈｚ），１２．３０（ｓ，１Ｈ）；ＦＡＢＭＳ：８４６（Ｍ＋Ｈ）⁺。

２Ｓ−Ｎ−｛４−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ｂ）
化合物４ａに関して記載される方法に従い、ＳｎＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏ（１．１２ｇ、５．０ｍｍｏｌ）を用い、２Ｓ−Ｎ−｛４−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール３ｂ（８４６ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を還元して、この化合物を調製した。得られたアミノ化合物４ｂは、７９５ｍｇ（収率９７％）であった。

７−メトキシ−８−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｂ）
化合物５ａに関して記載される方法に従い、２Ｓ−Ｎ−４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ｂ）（８１６ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）及びＨｇＣｌ₂（５８２ｍｇ、２．２６ｍｍｏｌ）、ＣａＣＯ₃（２３０ｍｇ、２．４６ｍｍｏｌ）のアセトニトリル−水（４：１）溶液を用いて、この化合物を調製し、純粋生成物５ｂ（３３０ｍｇ、収率５８％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２３−１．４３（ｍ，４Ｈ），１．５３−２．１８（ｍ，６Ｈ），２．２７−２．３８（ｍ，２Ｈ），２．９６−３．１１（ｍ，４Ｈ），３．３１−３．４３（ｍ，４Ｈ），３．５６−３．９４（ｍ，４Ｈ），４．００−４．１２（ｍ，２Ｈ），６．７８（ｓ，１Ｈ），７．２５−７．７５（ｍ，８Ｈ），８．８６−８．９０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝４．３６Ｈｚ），１２．４５（ｓ，１Ｈ）；ＦＡＢＭＳ：６９２（Ｍ＋Ｈ）⁺。

２Ｓ−Ｎ−［４−｛５−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチル（ｃａｒｂｏｘａｌｄｅｄｅｈｙｄｅｄｉｅｔｈｙｌ）チオアセタール（３ｃ）
化合物３ａに関して記載される方法に従い、２Ｓ−Ｎ−［４−（５−ブロモペニルオキシ）−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル］ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（１ｃ）（５４９ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を用い、無水炭酸カリウム（６９０ｍｇ、５．０ｍｍｏｌ）及びＮ１−４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド（２）（３９２ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を添加して、この化合物を調製し、純粋生成物３ｃ（７４０ｍｇ、収率８７％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２０−１．３９（ｍ，８Ｈ），１．７２−２．３３（ｍ，１０Ｈ），２．５０−２．５６（ｍ，８Ｈ），２．６０−２．８５（ｍ，４Ｈ），３．１９−３．２６（ｍ，４Ｈ），３．９１（ｓ，３Ｈ），４．０５−４．１３（ｍ，２Ｈ），４．６２−４．６９（ｍ，１Ｈ），４．８０−４．８３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．７７Ｈｚ），６．７４（ｓ，１Ｈ），７．２２−７．６０（ｍ，７Ｈ），８．８６−８．９０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．０６Ｈｚ），１２．３０（ｓ，１Ｈ）；ＦＡＢＭＳ：８６０（Ｍ＋Ｈ）⁺。

２Ｓ−Ｎ−｛４−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ｃ）
化合物４ａに関して記載される方法に従い、ＳｎＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏ（１．１２ｇ、５．０ｍｍｏｌ）を用い、２Ｓ−Ｎ−｛４−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（３ｃ）（８６０ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）の溶液を還元して、この化合物を調製した。得られたアミノ化合物４ｃは、８１０ｍｇ、（収率９７％）であった。

７−メトキシ−８−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｃ）
化合物５ａに関して記載される方法に従い、２Ｓ−Ｎ−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ｃ）（８３０ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）及びＨｇＣｌ₂（５９０ｍｇ、２．２６ｍｍｏｌ）、ＣａＣＯ₃（２４４ｍｇ、２．４６ｍｍｏｌ）のアセトニトリル−水（４：１）溶液を用いて、この化合物を調製し、純粋生成物５ｃ（３３０ｍｇ、収率５８％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２２−１．３９（ｍ，４Ｈ），１．７２−２．３３（ｍ，８Ｈ），２．６０−２．８５（ｍ，４Ｈ），２．６６−２．８６（ｍ，３Ｈ），３．１９−３．２６（ｍ，４Ｈ），３．９２（ｓ，３Ｈ），４．０６−４．１３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７９Ｈｚ），６．７５（ｓ，１Ｈ），７．２３−７．６０（ｍ，８Ｈ）， ８．８７−８．９０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝４．４１Ｈｚ），１２．３０（ｓ，１Ｈ）；ＦＡＢＭＳ：７０６（Ｍ＋Ｈ）⁺。

２Ｓ−Ｎ−［４−｛６−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（３ｄ）
化合物３ａに関して記載される方法に従い、２Ｓ−Ｎ−［４−（６−ブロモヘキシルオキシ）−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル］ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（１ｄ）（５６３ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を用い、無水炭酸カリウム（６９０ｍｇ、５．０ｍｍｏｌ）及びＮ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド（２）（３９２ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を添加して、この化合物を調製し、純粋生成物（３ｄ）（７７５ｍｇ、収率８８％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２１−１．４８（ｍ，８Ｈ），１．６９−１．８６（ｍ，１０Ｈ），１．９８−２．１５（ｍ，４Ｈ），２．２３−２．３９（ｍ，４Ｈ），２．５９−２．９８（ｍ，６Ｈ），３．１８−３．３０（ｍ，４Ｈ），３．９３（ｓ，３Ｈ），４．０２−４．１２（ｍ，２Ｈ），４．６３−４．６９（ｍ，１Ｈ），４．８１−４．８３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．７７Ｈｚ），６．７８（ｓ，１Ｈ），７．２５−７．６１（ｍ，７Ｈ），８．８６−８．９０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．０６Ｈｚ），１２．３３（ｓ，１Ｈ）；ＦＡＢＭＳ：８７４［Ｍ＋Ｈ］⁺。

２Ｓ−Ｎ［４−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ｄ）
化合物４ａに関して記載される方法に従い、ＳｎＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏ（１．１２ｇ、５．０ｍｏｌ）を用い、２Ｓ−Ｎ［４−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（３ｄ）（８７４ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）を還元して、この化合物を調製した。得られたアミノ化合物４ｄは、８４２ｍｇ、（収率９７％）であった。

７−メトキシ−８−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｄ）
化合物５ａに関して記載される方法に従い、２Ｓ−Ｎ−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタール（４ｄ）（８４４ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）及びＨｇＣｌ₂（５９７ｍｇ、２．２６ｍｍｏｌ），ＣａＣＯ₃（２５０ｍｇ、２．４６ｍｍｏｌ）のアセトニトリル−水（４：１）溶液を用いて、この化合物を調製し、純粋生成物５ｄ（４８５ｍｇ、収率５８％）を得た。

¹ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃）：δ１．２２−１．３９（ｍ，６Ｈ），１．６９−２．３２（ｍ，８Ｈ），２．５１−２．５６（ｔ，４Ｈ，Ｊ＝６．６４Ｈｚ），２．６６−２．８６（ｍ，３Ｈ），３．１９−３．２６（ｍ，４Ｈ），３．９２（ｓ，３Ｈ），４．０６−４．１３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．７９Ｈｚ），６．７５（ｓ，１Ｈ），７．２３−７．６０（ｍ，８Ｈ），８．８７−８．９０（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝５．０６Ｈｚ），１２．３０（ｓ，１Ｈ）；ＭＳ（ＦＡＢ）：７２０（Ｍ＋Ｈ）⁺。

生物学的活性：インビトロでの生物学的活性の研究の幾つかが、国立癌研究所（ＵＳＡ、Ｍａｒｒｙｌａｎｄ）で行なわれた。

細胞毒性：化合物 ７−メトキシ−８−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ａ）、
７−メトキシ−８−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｂ）、
７−メトキシ−８−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｃ）、
７−メトキシ−８−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｄ）、
７−メトキシ−８−［８−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］オクチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｅ）。

Ｃ８で結合されたベンゾフェノンピペラジン−ＰＢＤハイブリッドの生物学的活性
インビトロでの細胞毒性
Ｃ８で結合されたベンゾフェノンピペラジンＰＢＤハイブリッドを、９つの癌のタイプ（白血病、非小細胞肺、結腸、ＣＮＳ、黒色腫、卵巣、前立腺、乳癌）に由来した約６０のヒト腫瘍細胞に対して、ＮＣＩプロトコルの通りに試験した。各化合物について、個々の細胞系統についての投与反応曲線は、１０倍稀釈で５つの濃度の最小値で測定した。４８時間の連続的な薬剤曝露のプロトコルを使用し、かつ、スルホルホダミンＢ（ＳＲＢ）タンパク質アッセイを用いて、細胞の生存能又は増殖能を評価した。対照と比較した５０％の細胞増殖阻害（ＧＩ₅₀）、全細胞の増殖阻害（ＴＧＩ、０％増殖）及び５０％の細胞死（ＬＣ₅₀、−５０％増殖）を引き起こす濃度が計算された（図２）。

化合物５ｂ及び５ｄに関して、結腸（Ｃｏｌｏ２０５）、肺（Ｈｏｐ−６２）、子宮頚部（ＳｉＨａ）、前立腺（ＤＵ１４５、ＰＣ３）、口腔（ＤＷＤ、ＨＴ１０８０）及び乳房（ＭＣＦ７、Ｚｒ−７５−１）に由来する９つのヒト癌細胞系統からの１１の細胞系統のインビトロでの細胞毒性を評価した。結果は、未処理の対照細胞のものに対して求められる細胞増殖率で表す（表１）。代表的な化合物５ｂ及び５ｄは、幾つかの癌細胞系統に対して有意な細胞毒性を示した。

各癌のタイプは６〜８つの異なる癌細胞系統の平均値で表す。

なかでも、５ｂ−ｄは９つの細胞パネルの５６の細胞系統に対して広域スペクトルの活性を示し、ＧＩ₅₀値が＜２０ｎＭである。非小細胞肺癌パネルでは、ＨＯＰ−６２、ＮＣＩ−Ｈ２３細胞系統の増殖は、化合物５ｂによる影響を受け、ＧＩ₅₀値がそれぞれ２０．１、２４．２及び２７．１ｎＭであった。結腸癌ＨＣＣ−２９８８、ＨＣＴ−１１６及びＫＭ１２細胞系統に対する化合物５ｄのＧＩ₅₀値は、それぞれ２１．３、２１．８及び２３．７ｎＭである。ＣＮＳ ＳＦ−２９５，ＳＦ−５３９，ＳＮＢ−１９及びＳＮＢ−７５細胞系統に対する化合物５ｂのＧＩ₅₀値は、１４．１〜３３．５ｎＭの範囲にある。卵巣癌細胞パネルの４種類の癌細胞系統（ＯＶＣＡＲ−４、ＯＶＣＡＲ−５、ＯＶＣＡＲ−８及びＳＫ−ＯＶ−３）が、化合物５ｄによる影響を受け、ＧＩ₅₀値は、それぞれ２１．６，２３．７，２９．６及び６９．８ｎＭである。この試験化合物では、

化合物５ｂは、９つの癌細胞パネルの５６の細胞系統に対する活性を示し、ＧＩ₅₀値が＜１０μＭである。化合物５ｄは、９つの癌細胞パネルの５７種類の細胞系統に対する活性を示し、ＧＩ₅₀値が＜１０μＭである。選択された癌細胞系統の化合物５ｂ及び５ｄのインビトロでの細胞毒性を表２に示した。化合物５ｂ及び５ｄの各癌パネルの平均ＧＩ₅₀値を表２（Ｔａｂｌｅ３）に示した。

５ｂ及び５ｄについてのｌｏｇ₁₀ＴＧＩ及びｌｏｇ₁₀ＬＣ₅₀及びｌｏｇ₁₀ＧＩ₅₀の平均グラフ中間点の値は、表１にリストしている。平均グラフパターンによって実証されたように、５ｂ及び５ｄの化合物は、様々な細胞株についての活性及び選択性の興味深いプロファイルを示す。ｌｏｇ₁₀ＴＧＩ及びｌｏｇ₁₀ＬＣ₅₀の平均のグラフ中間点は、ｌｏｇ₁₀ＧＩ₅₀平均グラフ中間点と類似のパターン示した。

新規なＣ８で結合されるベンゾフェノンピペラジンＰＢＤハイブリッドのＤＮＡ結合能
熱変性試験
化合物には、報告された手順の修飾を用い、二本鎖仔ウシ胸腺ＤＮＡ（ＣＴ−ＤＮＡ）を対象にして熱変性試験を実施した。ＣＴ−ＤＮＡ（リン酸塩で１００ｎｍ）及びＰＢＤ（２０ｎｍ）を含有する水性緩衝液（１０ｍＭ ＮａＨ₂ＰＯ₄／Ｎａ₂ＨＰＯ₄、１ｍＭ Ｎａ₂ＥＤＴＡ、ｐＨ７．００＋０．０１）の希釈標準溶液を、ＤＭＳＯに濃縮したＰＢＤ溶液を添加して調製し、［ＰＢＤ］／［ＤＮＡ］の一定モル比１：５を得た。ＤＮＡ−ＰＢＤ溶液を、分析前の０時間及び１８時間３７℃でインキュベートした。高性能温度調節器を備えたＢｅｃｋｍａｎ ＤＵ−８００分光光度計を使用し、試料を２６０ｎｍで監視し、４０〜１１０℃の範囲で１℃／分（ｍｉｎ^-1）で加熱した。ＤＮＡのヘリックス→コイル転移温度（Ｔ_m）を、ｄ（Ａ₂₆₀）／ｄＴの微分プロットの最大値から得た。ＤＮＡの融解挙動における薬物誘導変質は、ΔＴ_m＝Ｔ_m（ＤＮＡ＋ＰＢＤ）−Ｔ_m（ＤＮＡ単独）によって得られ、ＰＢＤを含まない（ＰＢＤ−ｆｒｅｅ）ＣＴ−ＤＮＡのＴ_m値は６８．５±０．０１である。使用される［ＰＢＤ］／［ＤＮＡ］の固定比は、検討されるいずれの化合物に対する宿主のＤＮＡ２本鎖の結合飽和をもたらすものではなかった。

このような新規のＣ８で結合されるベンゾフェノンピペラジンＰＢＤハイブリッドのＤＮＡ結合能（ＤＮＡ−ｂｉｎｄｉｎｇ）は、仔ウシ胸腺（ＣＴ）ＤＮＡを用いた熱変性試験で検討した。融解試験では、このような化合物が、ｐＨ７．０で、３７℃でインキュベートされ、ＰＢＤ／ＤＮＡモル比が１：５のＣＴ−ＤＮＡ二本鎖に対して、熱ヘリックス→コイル（ｔｈｅｒｍａｌ ｈｅｌｉｘ→ｃｏｉｌ）安定性又は溶融安定性（ΔＴ_m）を一定に保つことを示した。興味深いことに、このアッセイでは、ベンゾフェノンピペラジンＰＢＤハイブリッド（５ｃ）の１つが、３７℃で１８時間インキュベーションした後にＣＴ−ＤＮＡのヘリックス融解温度を９．６℃上昇させた。比較用に、５ａ−ｅ及びＤＣ−８１に関するデータを表４に挙げる。

^aｐＨ７．００±０．０１でＣＴ−ＤＮＡ単独では、Ｔ_m＝６８．５℃±０．０１（１０回の分離測定の平均値）であり、全ΔＴ_m値が±０．１〜０．２℃である。
^b［ＰＢＤ］／［ＤＮＡ］のモル比１：５に対して、リン酸ナトリウム緩衝水溶液［リン酸ナトリウム１０ｍＭ＋ＥＤＴＡ１ｍＭ，ｐＨ７．００±０．０１］中のＣＴ−ＤＮＡ濃度＝１００μＭであり、リガンド濃度＝２０μＭである。
^c［ＰＢＤ］：［ＤＮＡ］のモル比が１：５のＰＢＤハイブリッドのΔＴ_mは、１８時間インキュベーション後にそれぞれ９．３℃、９．５℃、９．６℃、９．５℃及び９．０℃の値に増大した。

利点
本発明は、抗腫瘍剤としての新規なピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドを提供。

合成された新規なＣ８で結合されるベンゾフェノンピペラジンＰＢＤハイブリッドは、有意なＤＮＡ結合能を示し、６０のヒト腫瘍細胞系統に対して細胞毒性活性を示した。このようなハイブリッドのうち幾つかが、有望なＤＮＡ結合能（ＤＮＡ−ｂｉｎｄｉｎｇ）を示し、なかでも化合物５ｃは高いＤＮＡ結合能（９．６℃）を示す。

Claims (22)

1. 以下の一般式５ａ−ｅ、
   

   

   で示される新規のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
2. 以下の化合物、
   ７−メトキシ−８−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ａ）、
   ７−メトキシ−８−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｂ）、
   ７−メトキシ−８−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｃ）、
   ７−メトキシ−８−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｄ）、
   ７−メトキシ−８−［８−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］オクチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｅ）、
   の群によって表される、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
3. 代表的な化合物の構造式が、次式、
   

   

   で示される、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
4. 肺（Ｈｏｐ−６２）、子宮頚部（ＳｉＨａ）、乳房（ＭＣＦ７、Ｚｒ−７５−１）、結腸（Ｃｏｌｏ２０５）、前立腺（ＤＵ１４５、ＰＣ３）及び口腔（ＤＷＤ、ＨＴ１０８０）の細胞系統から成る群から選択されるヒト癌細胞系統に対するインビトロでの抗癌活性／抗腫瘍活性を示す、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
5. Ｃｏｌｏ２０５に対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で１３〜８０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
6. ＤＵ１４５に対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で１２〜８０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
7. ＤＷＤに対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で８〜８０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
8. ＨｏＰ６２に対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で１１〜４０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
9. ＨＴ１０８０に対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で１４〜３０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
10. ＭＣＦ７に対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で２２〜約８０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
11. ＰＣ３に対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で２８〜約８０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
12. ＳｉＨａに対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で３６〜約８０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
13. Ｚｒ−７５−１に対するインビトロでの活性に使用される化合物のＩＣ５０を示す濃度が、少なくとも４８時間の曝露時間で２９〜約８０μｍの範囲にある、請求項１に記載のベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッド。
14. ベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリット、その誘導体、類似体、塩又は、任意に薬学的に許容可能な担体、補助剤、添加物とのそれらの混合物を含む薬学的組成物。
15. 使用されるベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドが、一般式５ａ−ｅ、
    

    

    によって表される、請求項１４に記載の薬学的組成物。
16. 以下の式５ａ−ｅ、
    

    

    で示されるベンゾフェノン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドを調製する方法であって、以下の工程、
    ａ）Ｋ₂ＣＯ₃の存在中、有機溶媒中において、還流温度下で、式１、
    

    

    で示される（２Ｓ）−Ｎ−［４−（ｎ−ブロモアルキル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル）］ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを、式２、
    

    

    で示される化合物から選択されるピペラジノベンゾフェノン誘導体と反応させて、ニトロ化合物である式３ａ−ｅ、
    

    

    で示される２Ｓ−Ｎ−［４−｛ｎ−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］アルキル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを得る工程、
    ｂ）式３ａ−ｅの（２Ｓ）−Ｎ−［４−｛ｎ−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］アルキル）オキシ−５−メトキシ−２−ニトロベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを、アルコール中、還流下で、ＳｎＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏで還元し、アルコールを蒸発させ、続いて、塩基により得られた生成物相のｐＨを約８に調整し、続いて、酢酸エチルで抽出し、塩類溶液で合わせた有機相を洗浄し、溶媒を蒸発させて、式４ａ−ｅ、
    

    

    で示される所望の２Ｓ−Ｎ−［４−｛ｎ−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］アルキル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを得る工程、
    ｃ）式４の（２Ｓ）−Ｎ−［４−｛ｎ−（Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジンアセトアミド］アルキル）オキシ−５−メトキシ−２−アミノベンゾイル｝ピロリジン−２−カルボキサルデヒドジエチルチオアセタールを、水と有機溶媒との混合物で、穏和な無機塩基の存在中、約２０〜３０℃で８〜１２時間の攪拌下で塩化第二水銀と反応させ、続いて、黄色の有機上清を抽出し、重炭酸ナトリウム及び塩類でそれぞれで洗浄し、減圧下で有機相を蒸発させ、カラムクロマトグラフィで更に精製して所望の生成物である式５ａ−ｅのベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドを得る工程、
    を含むことを特徴とする方法。
17. 工程（ａ）において使用した無機塩基が、炭酸カリウムである、請求項１６に記載の方法。
18. 工程（ａ）において使用した非プロトン性有機溶媒が、アセトン及びアセトニトリルである、請求項１６に記載の方法。
19. 工程（ｃ）において使用した有機溶媒が、アセトン及びアセトニトリルである、請求項１６に記載の方法。
20. 工程（ｂ）において使用したアルコールが、メタノール及びエタノールである請求項１６に記載の方法。
21. 得られる式５ａ−ｅの化合物が、以下の化合物の群、
    ７−メトキシ−８−［３−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］プロピルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ａ）、
    ７−メトキシ−８−［４−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ブチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｂ）、
    ７−メトキシ−８−［５−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ペンチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｃ）、
    ７−メトキシ−８−［６−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］ヘキシルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｄ）、
    ７−メトキシ−８−［８−｛Ｎ１−［４−クロロ−２−（２−クロロベンゾイル）フェニル］−２−ピペラジノアセトアミド］オクチルオキシ｝−（１１ａＳ）−１，２，３，１１ａ−テトラヒドロ−５Ｈ−ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピン−５−オン（５ｅ）、
    によって表される、請求項１６に記載の方法。
22. 式５ａ−ｅのベンゾフェノンピペラジン結合ピロロ［２，１−ｃ］［１，４］ベンゾジアゼピンハイブリッドは、肺、子宮頚部、乳房、結腸、前立腺及び口腔の細胞系統から成る群から選択されるヒト癌細胞系統に対するインビトロでの抗癌活性／抗腫瘍活性を示す、請求項１６に記載の方法。